电气传动及控制系统的节能技术
2019-10-21魏秋瑾代屾
中国电气工程学报 2019年21期
魏秋瑾 代屾
摘要:随着现代工业生产的自动化需求不断加大,电气传动技术及控制系统不仅满足调速的要求,关键在于通过传动来精确控制实现目标位置和运动轨迹,这就为电气控制系统的发展带来机遇。然而,在电气传动及控制系统发展的同时还存在系统能量损耗的问题,导致电能转换为机械能的能量转换过程中利用率较低。那么如何提高能量利用率成为电气传动及控制系统的关键问题。
关键词:电气传动; 控制系统; 电机;
1 电气传动及控制系统的能量损耗
当前,供给电气传动的电能消耗与电动机的结构形式及调速系统有关,合理选用变频调速系统则会有效降低能量转换过程中的能耗。此外,针对整个控制系统而言,还需要有针对性的改进和优化相关的模块和装置来控制电能的消耗,以实现电气传动及控制系统节能技术的发展。
2 背靠背中点箝拉型拓扑结构下变频调速系统
中点箝拉型三电平拓扑结构适合于大功率设备中电气传动,在确保调速性能较高的基础上,采用高性能矢量控制算法,对网侧功率因数、电机定子侧功率因数等控制系统相关指标进行调控,不仅可以符合控制系统的需要,而且实现降低能耗的目的,满足“绿色变频”。其中,变频的策略可以具体问题具体分析和设计,并应用在不同的场合和交流电机。
2.1 转子双馈变频调速系统
传统“绕线电机转子回路串串电阻”的调速方式已经逐渐被淘汰,继而发展的是某公司创新出的一种转子双馈变频调速系统,而这种控制系统则选取上文提到的三电平拓扑结构的新型调速系统,该调速系统相比于传统的调速方式具有明显降低损耗和提高能源利用率的优势。……
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